学部・大学院区分情報・博前
時間割コード2520057
科目区分
主専攻科目
科目名 【日本語】計算量子物質情報特論1
科目名 【英語】
コースナンバリングコードGSI126057J
担当教員 【日本語】古賀 伸明 ○
担当教員 【英語】KOGA Nobuaki ○
単位数1
開講期・開講時間帯春1期 月曜日 4時限
Spring1 Mon 4
対象学年1年
1
授業形態
開講系(学部)・開講専攻(大学院)
複雑系科学専攻
必修・選択


授業の目的 【日本語】
本講義では,ハートリー・フォック分子軌道法などの基礎的量子化学計算手法と,それによって計算できる諸物理量について学習する。
授業の目的 【英語】
Fundamental quantum chemistry computational methods of molecules.
到達目標 【日本語】
複雑な分子や分子集合体の立体構造および電子構造には多様な情報が存在する。そういった物質情報の解析や分子の特性の解明には,量子論的概念の理解とそれを用いた量子化学計算手法の修得が必要である。本講義では,1電子軌道近似に基づいた基礎的量子化学計算手法について学ぶことを目的とする。
到達目標 【英語】
The aim of this course is to help students acquire an understanding of the fundamental quantum chemistry calculation method. Variety of information exists in the geometric and electronic structures of complex molecules and molecular assemblies. The analysis of such information and elucidation of the characteristics of the molecules require the understanding of quantum chemistry concepts and its calculation methods.
授業の内容や構成
原子・分子のシュレーディンガー方程式から始めて,量子化学計算手法の最も初歩的な近似である1電子軌道近似に基づいたハートリー・フォック分子軌道法について講義する。実際に数値計算によってこの方法の解を得るためには,分子軌道を基底関数展開によって近似表現する必要があるが,その基底関数について学んだ後,原子上の電荷や双極子能率など,ハートリー・フォック法で得られる電子状態に基づいた物性の計算方法の学習と計算例の解析によって,量子化学計算手法の理解能力を養う。

〔計画〕
1. シュレーディンガー方程式
2. Ⅰ電子軌道近似とハートリー・フォック法
3. 基底関数
4. 分子軌道や電子分布など分子軌道計算で得られる諸物性
After the Schrodinger equation of atoms and molecules is explained, lecture is given on Hartree-Fock molecular orbital method based on one electron orbital approximation. In order to obtain the solution of this method by numerical calculation, it is necessary to approximate the molecular orbitals by basis function expansion. After learning about the basis functions, this course enhances the development of students’ skill in quantum chemistry calculation method by learning the method for calculating physical properties based on the electronic structure obtained by the Hartree-Fock method and analyzing calculation examples.
1. Shrodinger equation
2. One electron orbital approximation and the Hartree-Fock method
3. Basis functions
4. Properties calculated from molecular orbitals and electron density
履修条件・関連する科目
成績評価の方法と基準
上記の課題レポートを評価・採点し,合計100点満点で60点以上を合格とする。
Your final grade will be calculated according to the following process: Exercises (30%) and Term-end report:70 %. To pass, students must earn at least 60 points out of 100.
教科書・参考書
担当教員が作成した資料を配布する。参考文献は必要に応じて指示する。履修条件は要さない。
Course materials created by the instructor are distributed. References will be provided as needed.
課外学習等(授業時間外学習の指示)
講義において説明した理論を理解するために課題を与える。
Several exercises are assigned to students for homework.
授業開講形態等
遠隔授業(オンデマンド型)で行う場合の追加措置